流化床气化炉的防结渣装置及防结渣流化床气化炉的制作方法

1.本实用新型涉及流化床的辅助装置领域，具体涉及一种流化床气化炉的防结渣装置及防结渣流化床气化炉。


背景技术：

2.作为煤化工的“龙头”，煤气化技术是煤化工产业的基础，煤气化产生的合成气是化工、冶金、发电、燃气等行业不可或缺的原料。根据煤气化工艺的不同，可以将其分为固定床气化、流化床气化和气流床气化。流化床气化技术是一种清洁、高效的煤炭转化技术，也是最早工业化的气化工艺之一。流化床气化技术稳定性强、原料适应范围宽，它利用0mm~6mm的碎煤作为原料，可以缓解优质块煤资源日趋减少的资源现状。流化床气化技术气化效率高、投资少、见效快，尤其适合以碎煤为原料生产合成气的中小型企业。
3.现有的流化床气化炉装置存在以下缺陷：
4.（1）正常运行过程中，流化床底部的底渣流动性较差，排渣过程中容易结渣；
5.（2）停炉后，高温床料聚集于气化炉底部，热量传导并聚集在风帽以下的底渣处，易造成大面积结渣；
6.（3）气化产生的底渣含碳率较高，尤其对于煤化程度较高的煤种，气化底渣的含碳率甚至高于15％。


技术实现要素：

7.本实用新型旨在提供一种流化床气化炉的防结渣装置及防结渣流化床气化炉，该装置克服现有技术缺陷，具有结构合理、防结渣效果好的特点。
8.本实用新型的技术方案如下：一种流化床气化炉的防结渣装置，包括进气管、连接管、弧形管、风帽；
9.所述的进气管末端与连接管连接，所述的进气管和连接管均为水平设置，并且它们的轴线重合；所述的连接管上沿其轴向分别间隔均匀设置多组弧形管，各组弧形管的两侧以连接管为分界线向两侧延伸，以连接管为分界相互对称，各组弧形管的圆心重合；所述的弧形管的顶面上延其弧度轴向间隔均匀开设多个风孔，各个风孔的上方分别设有风帽。
10.优选地，所述的弧形管的两侧向下倾斜。
11.优选地，所述的弧形管两侧部与水平方向的夹角为气化炉底部的底渣的安息角的1
‑
1.5倍。
12.优选地，所述的连接管与弧形管连接处设有附加孔，附加孔上设置有附加帽。
13.优选地，所述的风帽呈竖直方向设置。
14.优选地，所述的弧形管设有3
‑
5根。
15.本实用新型还提供一种防结渣流化床气化炉，应用了上述的防结渣装置，还包括炉体、排渣口、气化剂入口；
16.所述的排渣口设有两个，分别设于炉体底部的气化炉底板上，位于炉体底部同一
直径上的两侧；所述的气化剂入口设于炉体顶部中心；所述的防结渣结构相对设置两组，以两个排渣口中心连线为分界相互对称；两组防结渣装置上的各组弧形管的圆心重合，并且位于气化炉的轴线上。
17.优选地，所述的弧形管两侧前端设有呈竖直方向的支腿，所述的支腿底部与气化炉底板固定连接。
18.本实用新型的工作过程如下：
19.本流化床气化炉的防结渣装置工作时，将高压的水蒸气或惰性气体经由进气管、连接管输送至弧形管，而后通过风帽导出，进入气化炉底部。
20.本实用新型防结渣装置内通过的介质为高压的水蒸气，介质从进气口进入疏渣防结渣装置，并从各风帽导出，进入流化床内部，从而使底渣流化并增加底渣的流动性，实现防结渣的作用；
21.本实用新型通过设置弧形管对气化炉底部导入水蒸气，使底渣流化，增加底渣的流动性，进而将距排渣管较远的底渣移动至排渣管处，防止排渣过程中因底渣流动性差导致局部结渣的产生；
22.并且，当流化床气化炉停炉时，导入的水蒸气可以有效降低底渣的温度，将高温床料的热量疏导出去，防止高温床料的热量传导至底渣，避免底渣大面积结渣；
23.再有，水蒸气与含碳底渣发生二次气化作用能够降低底渣的含碳率，且水蒸气与底渣在炉底形成局部的重介质流化床，强化底渣按密度分层，促使含碳率高的低密度底渣上升至底渣上部，与气化剂再次反应，大幅降低底渣的含碳率，提高煤气化效率和产气量；
24.通过弧形管结构能够将水蒸气均匀散步至气化炉底部，提高水蒸气的散步范围，通过弧形结构能够避开气化剂入口的范围，避免水蒸气对气化剂造成影响；同时弧形管末端的倾斜结构能够配合底渣堆积的形状，切斜角度的设置使得水蒸气更好地使得覆盖底渣；
25.连接管与弧形管连接处附加孔及附加帽的结构，增加了水蒸气的覆盖面积，提高水蒸气的作用效果；
26.支腿结构提高了弧形管的稳定性，同时提高了装置的使用寿命，降低维护成本。
附图说明
27.图1为本实用新型提供的流化床气化炉的防结渣装置的俯视图；
28.图2为本实用新型提供的流化床气化炉的防结渣装置的侧视图；
29.1为排渣口，2为气化剂入口，3为气化炉底板，4为进气管，5为连接管，6为弧形管，7为风帽，8为附加孔，9为附加帽。
具体实施方式
30.下面结合附图和实施例具体说明本实用新型。
31.实施例1
32.如图1
‑
2所示，本实施例提供的一种流化床气化炉的防结渣装置，包括进气管4、连接管5、弧形管6、风帽7；
33.所述的进气管4末端与连接管5连接，所述的进气管4和连接管5均为水平设置，并
且它们的轴线重合；所述的连接管5上沿其轴向分别间隔均匀设置多组弧形管6，各组弧形管6的两侧以连接管5为分界线向两侧延伸，以连接管5为分界相互对称，各组弧形管6的圆心重合；所述的弧形管6的顶面上延其弧度轴向间隔均匀开设多个风孔，各个风孔的上方分别设有风帽7；
34.所述的弧形管6的两侧向下倾斜；
35.所述的弧形管6两侧部与水平方向的夹角为气化炉底部的底渣的安息角1.5倍；
36.所述的连接管5与弧形管6连接处设有附加孔8，附加孔8上设置有附加帽9；
37.所述的风帽7呈竖直方向设置；
38.所述的弧形管6设有3根；
39.本实施例提供的一种防结渣流化床气化炉，应用了上述的防结渣装置，还包括炉体、排渣口1、气化剂入口2；
40.所述的排渣口1设有两个，分别设于炉体底部的气化炉底板3上，位于炉体底部同一直径上的两侧；所述的气化剂入口2设于炉体顶部中心；所述的防结渣结构相对设置两组，以两个排渣口1中心连线为分界相互对称；两组防结渣装置上的各组弧形管6的圆心重合，并且位于气化炉的轴线上；
41.所述的弧形管6两侧前端设有呈竖直方向的支腿，所述的支腿底部与气化炉底板3固定连接。
42.本实用新型的工作过程如下：
43.本流化床气化炉的防结渣装置工作时，将高压的水蒸气或惰性气体经由进气管、连接管输送至弧形管，而后通过风帽导出，进入气化炉底部。